统计物理,孕震过程及地震危险性（二）

1 统计物理和孕震过程在这部分,我们将评析作为临界现象或自组织临界现象的孕震过程的许多物理模型的一些结果。在此之前,很值得讨论一下“模型”的含义。将自然物质中发生的     

统计物理,孕震过程及地震危险性（三）

2 在地震危险性估计中的应用至今我们已经集中讨论了如何解释地球上大范围的地震现象和孕震断层现象这一基本问题。在这一部分中,我们将考虑     

孕震物理过程探索

本文根据非线性科学观点，从多分形、自组织临界现象和浑沌动力学等三个方面综述了地震孕育过程的动力学演化特征及其系统的不稳定性问题。     

江苏及邻区孕震过程中地震活动图象演化特征研究

系统研究了江苏及邻区１９７０年以来较有影响的９次中强震前地震空区、中小地震条带分布等地震活动图象异常变化特征,认为江苏及邻区地震前出现地震条带、地震空区等异常现象较普遍。在本地区研究条带异常所选取的震级下限为ＭＬ３．０为宜,在黄海地区研究地震空区震级下限取为ＭＬ３．０,而陆地地震空区可取ＭＬ２．０为震级下限。     

汶川地震和芦山地震的孕震机理及震前中长期地震危险性研究

运用非连续变形分析法与三维有限元法相结合的方法,以GPS资料作为位移速率和震源机制的约束条件,通过数值模拟研究了青藏高原及其东侧邻区构造地块的运动、变形、相互作用及其与近30年来发生于该区的大地震之间的关系。研究中引入了以应力与摩擦强度的比值定义的断层“失稳危险度”,通过数值模拟计算得到了研究区地壳块体边界断层的失稳危险度分布。结果表明,失稳危险度高的地段与近期该区发生的M_S≥7.0地震所在的位置基本一致,其中龙门山断裂带上包括汶川和芦山大地震的发震断层均为失稳危险度最高值地区。计算得到的应变率强度分布图显示,青藏高原东部边缘整条地带均为应变率强度的陡变带,特别是以龙门山断裂带上的陡变最为明显,其西侧应变率强度为东侧的近4倍,而且,这个带位于宽度相同、走向与龙门山断裂带走向相一致的高应变能密度带中,表明这两次大地震前,作为其发震断层的龙门山断裂带已积累了相当高的应变能,失稳危险度高,处于力学上的不稳定状态。模拟计算得到在上地壳层中,2001年昆仑山口西M_S8.1地震引起汶川、芦山地震发震断层的库仑破裂应力增加约0.016 MPa,相当于龙门山断裂带约两年的应力积累,也就是说,使汶川、芦山地震发震断层的失稳破裂提前了约两年。 此外,关于2008年汶川M_S8.0地震的模拟计算表明,汶川地震的发生也使包括芦山地震发震断层的龙门山断裂带西南段和东昆仑断裂带东南端的库仑破裂应力增大,应变能积累增强,这说明汶川M_S8.0地震的发生对已处于失稳危险度较高状态的2013年芦山地震和2017年九寨沟地震发震断层的提前失稳破裂起到了促进作用。      

1990年共和7.0级地震孕震过程讨论

共和７．０级地震的发生及共和盆地内古地震遗迹的发现,说明共和盆地不属于低烈度区,其地震危险性是不容忽视的,在诸多学研究的基础上,分析了共和地震的构造背景,讨论了共和地震的孕震过程,发现该次地震的孕育经历了近２０年,并且可以分为长、中、短、临４个阶段,反映了地壳介质由弹性形变、朔性形变、硬化直至破裂的过程。     

武定6.5级地震孕震过程测震学特征

研究了1995年10月24日云南省武定6．5级强震前的地震活动性参数、空间分布图象、距震中135km的巧家台振幅比、波速比演化特征，结果表明武定6．5级地震孕育发生有明显的阶段性变化，经历了早期（1988年4月－1992年7月），中期（1992年8月－1995年3月），晚期（1995年4月－1995年10月）阶段的发展，最终发生了强震。最后应用岩石破裂实验结果，分析了武定6．5级地震孕震过程。     

孕震过程中地震活动时空演化的非均匀特征

运用刻画强震前中,小地震在时空分布上不均匀性的参量ＧＬ值的方法,系统研究了华北地区２８次Ｍｓ≥５．０中强震前ＧＬ≥１．０的高值异常在空间上的分布特征和时间上的变化特征,系统开展了该地区不同地震活动水平的计算震级下限,时间窗,空间窗的合理性研究。对计算中所选取的参数进行优化和修改;采用全时空扫描的方法研究,追踪华北地区历次中强震前ＧＬ值的异常变化。结果表明：华北地区８２％的中强震前约１～３．５年内,在未来震中的附近出现明显的高值异常区,地震多发生在异常区的边缘或附近。ＧＬ值异常区的时间曲线表明,异常持续时间为３～２５个月不等,异常持续时间优势分布为３～１４个月,约占总异常的７８％;异常结束后,地震发生的优势分布为０～１４个月,约占总异常数的８３％,由此认为,ＧＬ值方法可能成为华北地区中强震预测的一个较为有效的方法     

唐山地震孕震过程的数值模拟

本文用二维马克斯威尔粘弹性模型,模拟了唐山地震的孕震过程,探讨了唐山地震的力学背景与某些前兆异常的机理。研究结果表明:唐山地震震源体的形成可能是在定常边界力作用下,由于地壳介质的非均匀性,使弹性应变能在局部地区长期积累的结果。唐山断块区内可能存在坚固体所具有的高强度是造成应力差与应变梯度增大的决定因素,唐山地震前的许多异常现象与应变能积累到后期、地壳内发生岩石膨胀与断层蠕滑(相当于坚固体的软化)密切有关。     

地电阻率变化与孕震过程研究

在分析唐山７．８级地震前后地电阻率异常变化特征的基础上，研究地电阻率异常量△ρ／ρ０与应变的关系，给出了地电阻率异常量△ρｓ／ρ０对应变ε的转换关系式；分析和研究地电阻率异常发展，演变特征与地震孕震，发生过程的联系及其前兆异常标志。     

孕震过程中地震活动时空不均匀性的研究

在大地震的长期孕育过程中,孕震区的地震活动一般都要经历一个加速增强过程和一个异常平静过程,显示出地震活动时空不均匀性的加剧。基于这一事实,本文定量地定义了描述确定区域地震活动空间不均匀性的两项指标,即地震频次不均匀度F_d和地震能量不均匀度E_d。在阐明其理论依据的基础上,以我国近十几年内发生的8个6—7级地震为例,总结了F_d的异常时间T_f和E_d的异常时间T_e与未来地震强度的相关性。由其相关性出发,对1987年1月8日甘肃迭部发生的5.9级地震作了检验,检验效果尚好。一系列震例的总结和检验说明:运用指标E_d、F_d定量地探讨和预报某一确定区域地震发生的可能性是可行的。     

1989年大同地震的前兆特征及孕震过程

自1976年和林格尔6.3级地震之后,晋冀蒙交界地区M_L≥4地震有一个由西向东总体迁移的过程,小震活动自1985年以后形成空区,1987年以后形成条带。最早的前兆异常开始于1985年前后,并分布在空区内。以一批断层位移异常为标志的中期异常开始于1987年5、6月份,还有少数地下水位及地电阻率异常,全部分布在空区外围。短期异常开始于1989年3月,以地下水动态、水化、地磁异常为最多,兼有测震、地形变异常,其中地磁异常主要分布在空区的内部及其边缘地区,其它异常沿山西构造带和燕山构造带延伸较远。本文根据地震活动及前兆异带演化的阶段性推测了大同地震的孕育过程。     

地壳孕震过程的重力变化研究

根据民介质中的力学理论,推导了在地壳中存在微孔洞时介质的应力应变本构关系的表示公式,讨论了描述地壳中空洞形成过程的孕震模型参数,讨论了孕震模型参数的变化与地过介质状态的变化和地面重力变化的关系,并根据乘法分解理论推导了孕震过程计算重力变化的弹塑性递推计算方法,并采用ＧＴＮ模型进行了数值模拟。在此基础上,将数据配发生在１９９６年云南丽江Ｍｓ＝７．０地震前后的重力变化进行了对比分析,讨论了微孔洞的形成     

现有孕震模式的研究及其修正

在国内外现行的主要孕震模式的基础上，得出了一个较为合理的说细阐述了孕震过程的模式。该模式由（Ⅰ）弹性变形、（Ⅱ）扩容、（Ⅲ）前兆蠕动、（Ⅳ）地震、（Ⅴ）震后调整等阶段组成，主要强调液体存在；发生大小地震的断层均由积累单元和调整单元组成，余震是大震后构造剪切应力重新调整以及主断层未破裂区和位于它两侧尺度小、长度短的断层未破裂区共同破裂的结果。最后，运用断裂力学理论对该模式的孕震过程进行了比较圆满的解     

电磁辐射与孕震过程的初探

通过1994年青海共和的几次强余震和1999年河南县Ms5.1，玛沁Ms5.0，以及2000年甘肃景泰Ms5.9，兴海Ms6.6级地震前后平安电磁波资料的分析，总结了电磁辐射在进入短临阶段后的一些特征，得出了在孕震过程中电磁辐射异常与地震的关系，并初步探讨了地震电磁辐射源的形成与影响电磁辐射的可能因素。     

南加州的地震危险性：1994至2024年可能发生的地震（一）

我们综合大地测量、地质和地震的信息估算三类地震构造区中破坏性地震的频率。Ａ类区包含的断层有足够的古地震资料来估算条件概率。Ｂ类区内有断层，但没有足够的数据进行条件概率分析。Ｃ类区包含各种或隐伏断层。     

南北带部分多震点及地震活动的统计特征

本文根据南北地震带的构造背景和地震活动的特点,从“多震点”的角度出发,运用极值理论等方法探讨了该带地震的时空强分布的统计规律。     

孕震过程的数学物理模拟及其在地震预测研究中的应用

本文从大陆强震成组活动的事实出发 ,通过数值模拟和岩石破裂实验方法 ,对成组孕震过程中多震源体的地震活动所表现的基本特征及其相互作用和相互影响 (增减震机制 )进行了深入的研究 ,并利用数值模拟和实验分析结果对中国 2个典型地震活动地区 ,即华北地震区和川滇地震区的地震活动特征进行了解释 ,同时对地震前兆复杂性的产生原因和机制进行了初步探讨。地震活动具有空间不均匀性和时间非平稳性之特点。前者表现为地震在空间上往往成带、成区分布 ,后者则表现为地震活动在时间轴上具有活跃和平静 (高潮和低潮 )相交替的丛集特性。中国大陆…     

地震预测的物理基础与可能性

地震不是随机发生的，在地震发生之前，震源区存在介质弹性减弱，密度减小，体积膨胀的孕震过程，它将引起各种地球物理方法的前兆观测手段出现形形色色的变化，只要坚持实践－研究－再实践，反复不断地加深规律认识，不断地积累探索，就能循着渐进式预测之路，逐渐实现地震预测。